DE102011012513A1

DE102011012513A1 - Streckwerk

Info

Publication number: DE102011012513A1
Application number: DE201110012513
Authority: DE
Inventors: Horst Erich Finder
Original assignee: Truetzschler Nonwovens GmbH
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 2011-02-25
Filing date: 2011-02-25
Publication date: 2012-08-30

Abstract

Beschrieben wird ein Streckwerk zur Verstreckung von polymeren, synthetischen gesponnenen Fäden, bestehend aus einer Zahl einzeln angetriebener Galetten, mit jeweils zugeordnetem Antriebsmotor sowie einer mit den Antrieben verbundenen Steuerung. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass jede Galette (G) nebst deren Lagerung sowie dem zugeordneten Antriebsmotor in einer eigenen Einheit (E) angeordnet ist und so diese Einheit (E) über Verbindungsmittel mit wenigstens einer weiteren, gleich gestalteten Einheit (E) zu einem Walzenwerk (1, 2) zusammenschaltbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Streckwerk nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Es ist bereits ein Streckwerk bekannt, bei dem Kabel aus hochpolymeren, synthetischen Fäden ein System von mehreren angetriebenen Galetten umlaufen ( DE 21 48 619 ). Bei dieser bekannten Einrichtung sind die Galetten in jeder Strecklinie in zwei Ebenen angeordnet. Das Kabel läuft zwischen zwei benachbarten Galetten senkrecht. Der Umschlingungswinkel des Kabels an einer Galette beträgt ungefähr 180 Grad.
Aus der DE 10 2009 015 265 A1 ist ein Streckwerk bekannt, bei welchem die Galettenanordnung so gewählt ist, dass der Umschlingungswinkel des Kabels an den Galetten mehr als 180 Grad beträgt
Die WO2008/141602A1 beschreibt ein Streckwerk mit einzeln angetriebenen Galetten. Die Galetten in den einzelnen Walzenwerken sind in jeweils einer gemeinsamen Halterung in Form einer Gestellwand gelagert. Je nach vorzusehender Galettenanordnung ist die Gestellwand entsprechend zu gestalten.
Die Erfindung geht somit aus von einem Streckwerk zur Verstreckung von polymeren, synthetischen gesponnenen Fäden, bestehend aus einer Zahl einzeln angetriebener Galetten, mit jeweils zugeordnetem Antriebsmotor sowie einer mit den Antrieben verbundenen Steuerung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Streckwerk gemäß dem Oberbegriff des Vorrichtungsanspruches zu verbessern.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Vorrichtungsanspruches gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass jede Galette nebst deren Lagerung sowie dem zugeordneten Antriebsmotor in einer eigenen Einheit angeordnet ist und so diese Einheit über Verbindungsmittel mit wenigstens einer weiteren, gleich gestalteten Einheit zu einem Walzenwerk zusammenschaltbar ist.
Weiterbildend ist nach der Erfindung vorgesehen:

– jede Einheit weist eine Lagerwand auf, welche die Galette drehbar lagert und welche über Befestigungsmittel mit weiteren Lagerwänden weiterer Einheiten verbindbar ist.
– der Antriebsmotor ist an der der Galette abgewandten Seite der Lagerwand angebracht.
– jede Einheit weist ein den Antrieb und die zugeordneten Komponenten wie insbesondere Kühlung und Elektronik aufnehmendes Gehäuse auf.
– die Einheiten weisen ein einheitliches Raster auf. Dies bedeutet, dass die Einheiten und somit die Galetten zu einem beliebig gestalteten Walzenwerk zusammengefasst werden können. Es lassen sich so beliebige Geometrien der Fadenführung realisieren.
– die Einheiten weisen Antriebsmotore mit unterschiedlicher Leistung auf.
– die Einheiten weisen ein Gehäuse auf, dass in seiner Größe entsprechend der Antriebsleistung auf der der Galette abgewandten Seite gestaltet ist. Es lässt sich so ein Baukastensystem realisieren, bestehend bspw. aus zwei Leistungstypen von Galetteneinheiten. Entsprechend der im jeweiligen Anwendungsfall vorgesehenen Fadenführung lassen sich die Einheiten geeignet zusammenstellen.
– die Einheiten weisen Aufnahmen für zusätzliche Einrichtungen wie bspw. Lagerungen für Walzen und/oder Bedampfungs- und/oder Heizeinrichtungen auf.

Die Antriebsmotore der einzelnen Galetteneinheiten werden mit Hilfe einer zentralen Steuer-/Regelungsvorrichtung angesteuert und gespeist. Diese wird über ein Leitungssystem nach Art eines Bus nach mechanischer Installation der einzelnen Galetteneinheiten mit den Antrieben verbunden.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Motore als Asynchronantriebe ausgebildet und die Steuer-/Regelungsvorrichtung weist einen Frequenzumwandler (Umrichter, Frequenzumrichter) nebst mit dem Motor gekoppeltem Drehzahlgeber auf. Über den Frequenzumwandler erfolgt die Einstellung der erforderlichen Drehzahl und somit auch auf des Drehmomentes an jeweils einer Galette. Mit Hilfe des Frequenzumwandlers kann für jeden einzelnen Motor die erforderliche optimale Drehzahl eingestellt werden. Bei höheren Regelungsanforderungen finden feldorientierte Umrichter Verwendung. Diese bestehen aus einem Drehzahlregler auf Basis eines unterlagerten Stromreglers. In einem elektronisch im Umrichter abgelegten Motorenmodell werden die Motorkennwerte gespeichert oder ggf. sogar selbsttätig ermittelt und adaptiert. Das hat den Vorteil, dass es keine separate Drehzahlmessung und -rückführung geben muss, um Drehzahl und Moment zu regeln. Die rückgeführte, zur Regelung genutzte Größe ist vielmehr ausschließlich der Momentanstrom. Anhand dessen Größe und Phasenlage zur Spannung können alle erforderlichen Motorzustände (Drehzahl, Schlupf, Drehmoment und sogar die thermische Verlustleistung) ermittelt werden.
Tritt eine Störgröße auf, z. B. ein Abriss des Kabels bei der Streckung, so wird dies ebenfalls als Störgröße über einen Drehzahlgeber und/oder mit Hilfe des Frequenzumwandlers erfasst, eine Fehlermeldung generiert und die Anlage kann sofort selbsttätig abschalten.
Des Weiteren erfolgt die Erläuterung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung an Hand der Zeichnungen.
1 zeigt ein Streckwerk, welches aus zwei Walzenwerken, einem vorderen und einem hinteren Walzenwerk 1, 2, besteht. Zwischen den Walzenwerken ist ein nicht dargestelltes Streckbad angeordnet. Jedes Walzenwerk 1, 2 umfasst eine Zahl Galetten G, die in jeweils einer Lagerwand L einer Einheit E gelagert sind. Die Einheiten E sind so zueinander montiert, dass sich die gewünschte Geometrie für den um die Galetten G geführten Faden F bzw. das aus den Fäden F gebildete Kabel (Vielzahl von Fäden) ergibt. Die Transportrichtung des Fadens F ist mit den Pfeilen gekennzeichnet.
2 zeigt den grundsätzlichen Aufbau einer Einheit E in Seitenansicht-Blickrichtung in Fadenlauf nach 1. Jede Einheit besteht aus einer Lagerwand L, welche die Galette G drehbar gelagert trägt. Auf der der Galette G abgewandten Seite der Lagerwand L ist der zugeordnete Antriebsmotor A angeflanscht, welcher die Galette G antreibt. Der Antriebsmotor A ist in einem Gehäuse GH untergebracht, welches zusätzlich auch dem Motor zugeordnete Komponenten (Anschlüsse, Kühlung, Elektronik) aufnimmt.
Die rechteckig, vorzugsweise quadratisch gestaltete Lagerwand L umfasst an allen ihren vier Außenseiten Montagepunkte, über welche diese mit weiteren Einheiten E zusammengefasst werden kann. Die zusammen montierten Lagerwände nehmen so die sich durch die Fadenverstreckung ergebenden Kräfte auf. Die unteren Einheiten sind an einem nicht dargestellten Gestell befestigt und so mit dem Boden verankert.
3 zeigt eine Einheit E mit einem im Vergleich zu der Einheit E nach 2 stärkeren Antriebsmotor A. Dieser stärkere Motor A weist eine in Achsrichtung größere Baulänge auf und ist in einem entsprechend länger ausgeführten Gehäuse GH untergebracht.
Bezugszeichenliste

G: Galette
E: Einheit, Galetteneinheit
L: Lagerwand
F: Faden
A: Antriebsmotor
GH: Gehäuse
1, 2: vorderes, hinteres Walzenwerk

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 2148619 [0002]
DE 102009015265 A1 [0003]
WO 2008/141602 A1 [0004]

Claims

Streckwerk zur Verstreckung von polymeren, synthetischen gesponnenen Fäden, bestehend aus einer Zahl einzeln angetriebener Galetten, mit jeweils zugeordnetem Antriebsmotor sowie einer mit den Antrieben verbundenen Steuerung, dadurch gekennzeichnet, dass jede Galette (G) nebst deren Lagerung sowie dem zugeordneten Antriebsmotor in einer eigenen Einheit (E) angeordnet ist und so diese Einheit (E) über Verbindungsmittel mit wenigstens einer weiteren, gleich gestalteten Einheit (E) zu einem Walzenwerk (1, 2) zusammenschaltbar ist.
Streckwerk nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch, jede Einheit (E) weist eine Lagerwand (L) auf, welche die Galette (G) drehbar lagert und welche über Befestigungsmittel mit weiteren Lagerwänden (L) weiterer Einheiten (E) verbindbar ist.
Streckwerk nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch, der Antriebsmotor (A) ist an der der Galette (G) abgewandten Seite der Lagerwand (L) angebracht.
Streckwerk nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch, jede Einheit (E) weist ein den Antrieb (A) und ggf. zugeordnete Komponenten wie insbesondere Kühlung und Elektronik aufnehmendes Gehäuse (GH) auf.
Streckwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch, die Einheiten (E) weisen Antriebsmotore (A) mit unterschiedlicher Leistung auf.
Streckwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch, die Einheiten (E) weisen Aufnahmen für zusätzliche Einrichtungen wie bspw. Lagerungen für Walzen und/oder Bedampfungs- und/oder Heizeinrichtungen auf.